面试大全之JVM篇

JVM

1. 内存模型以及分区，需要详细到每个区放什么。

JVM 分为堆区和栈区，还有方法区，初始化的对象放在堆里面，引用放在栈里面，class类信息常量池（static常量和static变量）等放在方法区

new:

• 方法区：主要是存储类信息，常量池（static常量和static变量），编译后的代码（字节码）等数据
• 堆：初始化的对象，成员变量 （那种非static的变量），所有的对象实例和数组都要在堆上分配
• 栈：栈的结构是栈帧组成的，调用一个方法就压入一帧，帧上面存储局部变量表，操作数栈，方法出口等信息，局部变量表存放的是8大基础类型加上一个应用类型，所以还是一个指向地址的指针
• 本地方法栈：主要为Native方法服务
• 程序计数器：记录当前线程执行的行号

2. 堆里面的分区：Eden，survival （from+ to），老年代，各自的特点。

堆里面分为新生代和老生代（java8取消了永久代，采用了Metaspace），新生代包含Eden+Survivor区，survivor区里面分为from和to区，内存回收时，如果用的是复制算法，从from复制到to，当经过一次或者多次GC之后，存活下来的对象会被移动到老年区，当JVM内存不够用的时候，会触发Full GC，清理JVM老年区

当新生区满了之后会触发YGC,先把存活的对象放到其中一个Survice
区，然后进行垃圾清理。因为如果仅仅清理需要删除的对象，这样会导致内存碎
片，因此一般会把Eden 进行完全的清理，然后整理内存。那么下次GC 的时候，
就会使用下一个Survive，这样循环使用。如果有特别大的对象，新生代放不下，
就会使用老年代的担保，直接放到老年代里面。因为JVM 认为，一般大对象的存
活时间一般比较久远。

3. 对象创建方法，对象的内存分配，对象的访问定位。

new 一个对象

4. GC的两种判定方法：

引用计数法：指的是如果某个地方引用了这个对象就+1，如果失效了就-1，当为0就会回收但是JVM没有用这种方式，因为无法判定相互循环引用（A引用B,B引用A）的情况

引用链法： 通过一种GC ROOT的对象（方法区中静态变量引用的对象等-static变量）来判断，如果有一条链能够到达GC ROOT就说明，不能到达GC ROOT就说明可以回收

5. SafePoint是什么

比如GC的时候必须要等到Java线程都进入到safepoint的时候VMThread才能开始执行GC，

1. 循环的末尾 (防止大循环的时候一直不进入safepoint，而其他线程在等待它进入safepoint)
2. 方法返回前
3. 调用方法的call之后
4. 抛出异常的位置

6. GC的三种收集方法：标记清除、标记整理、复制算法的原理与特点，分别用在什么地方，如果让你优化收集方法，有什么思路？

先标记，标记完毕之后再清除，效率不高，会产生碎片

复制算法：分为8：1的Eden区和survivor区，就是上面谈到的YGC

标记整理：标记完毕之后，让所有存活的对象向一端移动

7. GC收集器有哪些？CMS收集器与G1收集器的特点。

并行收集器：串行收集器使用一个单独的线程进行收集，GC时服务有停顿时间

串行收集器：次要回收中使用多线程来执行

CMS收集器是基于“标记—清除”算法实现的，经过多次标记才会被清除

G1从整体来看是基于“标记—整理”算法实现的收集器，从局部（两个Region之间）上来看是基于“复制”算法实现的

[GC收集器]: http://www.jianshu.com/p/50d5c88b272d

8. Minor GC与Full GC分别在什么时候发生？

新生代内存不够用时候发生MGC也叫YGC，JVM内存不够的时候发生FGC

9. 几种常用的内存调试工具：jmap、jstack、jconsole、jhat

jstack可以看当前栈的情况，jmap查看内存，jhat 进行dump堆的信息

mat（eclipse的也要了解一下）

10. 类加载的几个过程：

加载、验证、准备、解析、初始化。然后是使用和卸载了

通过全限定名来加载生成class对象到内存中，然后进行验证这个class文件，包括文件格式校验、元数据验证，字节码校验等。准备是对这个对象分配内存。解析是将符号引用转化为直接引用（指针引用），初始化就是开始执行构造器的代码

1. 双亲委派模型：Bootstrap ClassLoader、Extension ClassLoader、ApplicationClassLoader。

Bootstrap ClassLoader:启动类加载器，负责将$ Java_Home/lib下面的类库加载到内存中（比如rt.jar

Extension ClassLoader：标准扩展（Extension）类加载器，它负责将$Java_Home /lib/ext或者由系统变量 java.ext.dir指定位置中的类库加载到内存中。

ApplicationClassLoader：它负责将系统类路径（CLASSPATH）中指定的类库加载到内存中。开发者可以直接使用系统类加载器

双亲委派模型是某个特定的类加载器在接到加载类的请求时，首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回；只有父类加载器无法完成此加载任务时，才自己去加载。-----例如类java.lang.Object，它存在在rt.jar中，无论哪一个类加载器要加载这个类，最终都是委派给处于模型最顶端的Bootstrap ClassLoader进行加载，因此Object类在程序的各种类加载器环境中都是同一个类。相反，如果没有双亲委派模型而是由各个类加载器自行加载的话，如果用户编写了一个java.lang.Object的同名类并放在ClassPath中，那系统中将会出现多个不同的Object类，程序将混乱

2. 分派

静态分派（重载）与动态分派（重写）。

3. 你知道哪些JVM性能调优

设定堆最小内存大小-Xms

1. -Xmx：堆内存最大限制。
2. 设定新生代大小。
   新生代不宜太小，否则会有大量对象涌入老年代

-XX:NewSize：新生代大小

-XX:NewRatio 新生代和老生代占比

-XX:SurvivorRatio：伊甸园空间和幸存者空间的占比

1. 设定垃圾回收器

​ 年轻代用 -XX:+UseParNewGC （串行） 年老代用-XX:+UseConcMarkSweepGC （CMS）

1. 设定锁的使用

多线程下关闭偏向锁，比较浪费资源

1. g1 和 cms 区别,吞吐量优先和响应优先的垃圾收集器选择

1CMS是一种以最短停顿时间为目标的收集器

响应优先选择CMS,吞吐量高选择G1

2. 当出现了内存溢出，你怎么排错

用jmap看内存情况，然后用 jstack主要用来查看某个Java进程内的线程堆栈信息

3. JVM内存模型的相关知识了解多少

JVM内存结构扯一下